ALMA’yı kullanan gökbilimciler bir bebek yıldızı saran gaz diskini doğrudan gözlemledi. Bu, yıldız evriminin erken evresinde neler olup bittiğinin anlaşılmasında önemli bir çalışmadır.
Araştırmacılar Boğa takımyıldızı yönünde, 450 ışık yılı uzaklıktaki TMC-1A adlı bebek yıldızı kuşatan gaz diskini görmeye çalıştı. Böylece yıldızı saran dev gaz kütlesini doğrudan gözlemeyi başardılar. Burada yıldızın çevresinde dolanan iç disk ile onu kuşatan dış gaz diski birlikte görüldü.
Çalışma Tokyo Üniversitesi’nden yüksek lisans öğrencisi Yusuke Aso ve Japonya Ulusal Astronomi Gözlemevi’ndeki Subaru Teleskopu gözlemcisi Prof. Nagayoshi Ohashi başkanlığında gerçekleşti.
Yıldızlar yoğun gaz bulutları içinde oluşur. Bebek yıldız, tıpkı annenin plasentasından besin alan fetüs gibi çevresindeki gazı çekerek büyür. Ancak gaz sanılanın aksine yıldıza doğrudan akmaz. Yıldızın çevresinde birikir ve disk oluşturur. İşte gaz diskinin ne zaman birikmeye başladığı bilinmiyor. Bu sırrı çözmek için yüksek ayrıntı ve çözünürlük gücüne sahip radyo gözlemleri gerekmektedir.
“Genç yıldızların çevresindeki disk gezegenleri oluşturur. Bir diskin nasıl oluştuğunu anlamak için dış diskin farklı yönlerini ve sınırını tespit etmek gerekir” diyor Aso.
Ekip bu nedenle ALMA’yı yıldıza çevirerek iç ve dış diski yüksek doğrulukla gözleyerek sınırı belirledi. Dış diskteki gaz sürekli iç diske madde yolladığından önceki çalışmalarda aralarındaki sınırı görmek zor olmuştu. (Özellikle de bu diskler oldukça hızlı dönüyorsa.) Ama ALMA’nın hassas gözlem yeteneği bu sorunun geçilmesini sağladı. Böylece birbirlerini çeken iki diski ayıran çizgi belirlendi.
Ekip iki disk arasındaki sınırın bebek yıldızdan 90 astronomi birimi uzağa kadar gittiğini hesapladı. Bu uzaklık Neptün’ün Güneş’e olan uzaklığının üç katından fazladır. Gözlenen disk Kepler’in dönme ilkesine uymaktadır. Yani yıldıza yakın olan kısım uzaktakine oranla, yıldız çevresinde daha hızlı dolanmaktadır.
Yüksek çözünürlükteki görüntüler cisim hakkında başka bilgiler de verdi. Bebek yıldız 0,68 Güneş kütlesinde olup kendi çevresinde saniyede 1 km hızla dönmektedir. Bebek yıldıza düşen gazın hızının çok yavaş olduğu ve bir şeyin bu düşmeyi yavaşlattığı da belirlendi. Araştırmacılar bunun nedeninin yıldızın manyetik alanı olduğunu düşünüyor.
“Yıldız büyüdükçe diskin genişlediğini görmeyi umuyoruz. Gelecek ALMA gözlemleri ile buradaki evrim daha iyi anlaşılabilir” diyor Aso.
Gözlemsel sonuçlar Ekim 2015’deki Astrophysical Journal Dergisi’nde “ALMA Observations of the Transition from Infall Motion to Keplerian Rotation around the Late-phase Protostar TMC-1A ” başlığı altında yayınlandı.
